鈦白粉如何實(shí)現(xiàn)良好的分散效果

鈦白粉如何實(shí)現(xiàn)良好的分散效果

       分散是進(jìn)行鈦白顆粒表面包膜處理的前提，理想的分散是顆粒呈原級(jí)粒子分散的狀態(tài)，這樣膜才可能包覆在原級(jí)顆粒上，否則，由于分散不佳，膜包覆在絮凝團(tuán)外圍，當(dāng)絮凝團(tuán)經(jīng)受超微粉碎后，膜將是殘缺不全，不能達(dá)到預(yù)期的效果。分散的過(guò)程首先是將前粉碎(雷蒙磨)后的物料(或者是氧化料)加入除鹽水中制成漿料，通過(guò)攪拌進(jìn)行分散，為了提高分散效果，需要加入分散劑。通常情況下，分散的難度TiO2濃度有關(guān)，因此，僅從分散角度考慮，降低濃度有益于分散。但是，后道工序的狀況必須予以考慮，當(dāng)后續(xù)工序直接為包膜時(shí)，則濃度只要滿足包膜工藝要求即可;當(dāng)后續(xù)工序接濕磨時(shí)，則必須充分考慮有利于濕磨的條件。

       為了提高研磨效果，宜提高物料的濃度。過(guò)去預(yù)分散漿液的濃度控制在30%左右，現(xiàn)在已提高至40%，國(guó)外還有更高的濃度。在滿足物料流動(dòng)性能的情況下，提高濃度是有益的。為了確保設(shè)備的完全，物料的研磨時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，當(dāng)確實(shí)需要時(shí)，要采取外置冷卻及串聯(lián)等措施。濕磨的設(shè)備通常采用砂磨機(jī)，該設(shè)備能耗高，投資大，但分散功能顯著，還能改善粒子的形狀，因而在大多數(shù)后處理的裝置中均采用這一設(shè)備。砂磨機(jī)在國(guó)內(nèi)有多家生產(chǎn)廠，產(chǎn)品用于油漆、涂料行業(yè)，但用于鈦白生產(chǎn)的砂磨機(jī)還很少，且設(shè)備規(guī)格相對(duì)較小，對(duì)于萬(wàn)噸級(jí)的鈦白生產(chǎn)裝置而言，宜采用引進(jìn)的大型砂磨機(jī)。砂磨機(jī)有立式和臥式之分，立式為常壓操作，臥式可在一定的壓力下運(yùn)行。這兩種形式在國(guó)外鈦白的生產(chǎn)中均有采用。砂磨機(jī)的筒體應(yīng)該是耐磨金屬材料，也可以是耐磨非金屬材料，考慮到筒體的磨蝕可能產(chǎn)生對(duì)產(chǎn)品的污染，應(yīng)以耐磨非金屬材料為佳。砂磨機(jī)的工質(zhì)有砂或珠，對(duì)這些工質(zhì)的要求是具有耐磨性和具有較高的密度。較合適的砂為渥太華砂，砂粒直徑小于1mm。砂磨機(jī)的研磨效果是選擇砂磨機(jī)的基本要求，對(duì)于二氧化鈦的半成品(雷蒙后的料或氧化料)粒徑要求小于325目，對(duì)于高質(zhì)量的鈦白產(chǎn)品，經(jīng)研磨后的粒子較以往重力沉降分級(jí)控制的5μm有了較大的提高，要求達(dá)到1μm以下，這對(duì)僅僅是采用攪拌而言是難以達(dá)到的，而對(duì)于引進(jìn)砂磨機(jī)而言，則基本都能滿足要求。對(duì)于砂磨機(jī)的生產(chǎn)能力的標(biāo)定，由于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗(yàn)不多，國(guó)外運(yùn)行數(shù)據(jù)也掌握得較少，再加上與物料的特性以及預(yù)分散狀況等因素有關(guān)，因此很難一概而論，習(xí)慣上一些廠家用停留時(shí)間來(lái)確定能力，但涉及對(duì)物料的濃度以及研磨狀態(tài)的好壞等因素，用停留時(shí)間來(lái)標(biāo)定就顯得不太科學(xué)，取而代之的是研磨注入的能耗，對(duì)于臥式砂磨機(jī)而言，其研磨能耗(制造廠推薦)約為40kW.h.tTiO2，亦即通過(guò)砂磨機(jī)的實(shí)耗功率除以單位產(chǎn)品的能耗值得到砂磨機(jī)的生產(chǎn)能力。對(duì)于立式砂磨機(jī)，其研磨能耗(制造廠推薦)約為80kW.h/tTiO2。

      表面看來(lái)，臥式和立式砂磨機(jī)生產(chǎn)能力相差很大，實(shí)際上，砂磨機(jī)的生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)物料特性和研磨要求來(lái)確定，必要時(shí)，應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)定。在砂磨以后，漿料中TiO2的顆粒已得到了較好的分散，這種分散的狀況已能滿足包膜的要求。但是，在砂磨的過(guò)程中，砂或球的磨蝕是客觀存在的，甚至有時(shí)會(huì)出現(xiàn)破碎的可能，當(dāng)砂或球的粒徑小于一定尺寸時(shí)，則會(huì)隨著物料流出的砂磨機(jī)，這些顆粒沒(méi)有顏料性能，混入產(chǎn)品則會(huì)對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生影響，同時(shí)也會(huì)影響后續(xù)加工設(shè)備，甚至可能造成設(shè)備的損壞，為此需要將這些雜質(zhì)顆粒除去。